DE2433435B2 - Machine tool with a tool - Google Patents

Machine tool with a tool

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DE2433435B2 DE2433435A DE2433435A DE2433435B2 DE 2433435 B2 DE2433435 B2 DE 2433435B2 DE 2433435 A DE2433435 A DE 2433435A DE 2433435 A DE2433435 A DE 2433435A DE 2433435 B2 DE2433435 B2 DE 2433435B2
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Description

Die Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine der im Oberbegriff des Anspruches I genannten Art. Bei derartigen Werkzeugmaschinen bleiben die Werkzeuge sowohl während ihrer Speicherzeit als auch während ihrer Einsatzzeit im Magazin am gleichen Speicherplatz; Werkstücktisch und Magazin werden lediglich so gegeneinander verfahren, daß das gewünschte Werkzeug sich in der richtigen Eingriffsposition befindei.The invention relates to a machine tool of the type mentioned in the preamble of claim I. In such machine tools remain the tools both during their storage time and during their usage time in the magazine at the same storage location; The workpiece table and magazine are just like that move against each other so that the desired tool is in the correct engagement position.

Es ist bereits eine Werkzeugmaschine der gattungsgemäßen Art bekannt, bei welcher die Vcrfahrbcwcgung zwischen Werkstücktisch und Werkzeugmagazin sowohl zum Einrichten der Werkzeuge gegenüber dem Werkstück als auch als Arbeitsbewegungen dienen (GB-PS Il 86 175). Zum Einrichten des Werkzeuges werden zunächst mit Hilfe der vorhandenen Vorschubantriebe der Werkstückschlitten sowie das Werkzeugmagazin so gegeneinander verfahren, dall das gewünschte Werkzeug seine Arbeitsposition einnimmt. Sodann werden in bekannter Weise mittels der gleichen Vorsehubantriebe clic Arbciisbewegungen liurchgcfiihrt. bei denen (his Werkzeug seine Arbeil am Werkstück leistet, l'.in Nachteil einer derartigen Anordnung wittl darin gesehen, dall die vorhandenen Vorschul intriebe nur eine verhältnismäßig geringe Verfahrgeschwindigkeit mit jeweils einer aiisreii hcnd großen Anliiiif- und Alislaufstrecke zulassen, so dall es unmöglich ist. die bei modernen V ikzeugmnsehinen geforderten hohen Werkzeugwechselgeschwindigkeiten zw erreichen. Außerdem wird in ungünstigen Fällen jeweils ein Teil der zur Verfügung stehenden Vorschubwege für die Einrichtung des Werkzeuges verbraucht, soA machine tool of the generic type is already known in which the movement between the workpiece table and the tool magazine is used both for setting up the tools with respect to the workpiece and as working movements (GB-PS Il 86 175). To set up the tool, the workpiece slide and the tool magazine are first moved against one another with the aid of the existing feed drives so that the desired tool assumes its working position. Then, in a known manner, by means of the same pre- stroke drives, working movements are carried out. where the tool works on the workpiece, the disadvantage of such an arrangement is seen in the fact that the existing preschool machines only allow a relatively low travel speed with an all-in-one and long run-in and run-out distance, so that it is impossible . Achieve the high tool change speeds required in modern vehicle machines. In addition, in unfavorable cases, part of the available feed paths are used for setting up the tool, see above

τ daß diese als Arbeitswege nicht mehr zur Verfügung stehen.τ that this is no longer available as a way to work stand.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Werkzeugmaschine der gattungsgemäßen Art zu schaffen, bei der eine einfache und schnelle EinrichtungIt is the object of the present invention to provide a machine tool of the generic type create a quick and easy setup

κι der Werkzeuge in ihre Arbeitsposition möglich ist, wobei eine Beschränkung der Arbeitswege vermieden wird.κι the tools in their working position is possible, whereby a restriction of the work routes is avoided.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Hauptanspruches enthaltenen Merk-According to the invention, this object is achieved by the features contained in the characterizing part of the main claim.

ιϊ niale gelöst. Das Werkzeugmagazin ist zusätzlich zu den möglichen Arbeitsbewegungen und unabhängig davon, ob diese dem Werkstücktisch oder dem Werkzeugmagazin zugeordnet sind, in Zeilen- und Spaltenrichtung jeweils in eine der Anzahl der Zeilen bzw. Spaltenιϊ niale resolved. The tool magazine is in addition to the possible work movements and regardless of whether these are the workpiece table or the tool magazine are assigned, in the row and column direction in each case in one of the number of rows or columns

in entsprechende Anzahl von Stellungen einstellbar. Diese zusätzlichen Bewegungen sind reine Einrichtungsbewegungen, die durch von den Arbeitsvorschüben getrennte Stellantriebe bewirkt werden. Diese Stellantriebe können deshalb optimal auf ihre Aufgabe abgestelltadjustable in a corresponding number of positions. These additional movements are purely device movements that are separated from the work feeds Actuators are effected. These actuators can therefore be optimally tailored to their task

.'"> werden. Ein weiterer Vorteil gegenüber der bekannten Lösung wird auch darin gesehen, daß jedes Werkzeug beim Einrichten in ewie bestimmte, relativ zur Maschine feststehende Arbeitsposition gebracht wird, so daß ein Arbeitsprogramm nur auf diese Werkzeugposition bezogen werden muß. Bei der bekannten Lösung gemäß GB-PS 11 86 175 überlagern sich Einricht- und Arbeitsbewegungen, so daß jeder Werkzeugwechsel mit den Einrichtwegen im Arbeitsprogramm berücksichtigt werden muß.. '"> be. Another advantage over the known Solution is also seen in the fact that each tool is set up in a certain way, relative to the machine fixed work position is brought, so that a work program only on this tool position must be obtained. In the known solution according to GB-PS 11 86 175 superimpose setup and working movements, so that each tool change with the Setup paths must be taken into account in the work program.

r> In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung sind die Stellantriebe zum Einrichten der Werkzeuge als hydraulische Stufenkolben od. dgl. ausgebildet, die gegen Anschläge anlaufen und so mit einfachsten Mitteln eine hohe Gcnauigkei' aufwv.ispn.r> in a preferred embodiment of the invention the actuators for setting up the tools as hydraulic stepped pistons or the like run against attacks and thus achieve a high level of accuracy with the simplest means.

■ii> Nach einem Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß die Werkzeuge in ihrer Arbeitsposilion aus einer Ruhelage, in der sie in das Werkzeugmagazin weitgehend eingefahren sind, in ihre Arbcitslage axial ausfahrbar sind, wie an sich bei einer mit einem■ ii> According to one feature of the invention, it is provided that the tools in their working position from a rest position in which they are in the tool magazine are largely retracted, axially into their working position are extendable, as in the case of one with one

··'■ Trommelmagazin versehenen Werkzeugmaschine (DE-AS Π 02 4Jl) schon bekannt. Durch das Ausfahren kann dann /.. B. auch die Kupplung des Werkzeuges mit dem Spindclantrieb erfolgen. In der Arbeitslagc hat das Werkzeug genügend freien Abstand von den übrigen·· '■ Machine tool equipped with a drum magazine (DE-AS Π 02 4Jl) already known. By extending can then / .. B. also be the coupling of the tool with the spindle drive. In the work situation it has Tool clear enough space from the rest

Ί» Werkzeugen im Magazin.Ί »Tools in the magazine.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist anhand der Zeichnung und Zeichnungsbcschrcibiing dargestellt.
Die Zeichnung zeigt:
Fig. I in einer Seitenansicht ein Hohrwerk mitAn exemplary embodiment of the invention is shown on the basis of the drawing and the description of the drawings.
The drawing shows:
Fig. I in a side view with a hohrwerk

·'· mehreren vertikalen Wcrkzeugspindeln.· '· Several vertical tool spindles.

F i g. 2 schcmalisch ein Werkzeugmagazin mit neun Werkzeugen.F i g. 2 a tool magazine with nine tools.

Das Ausführungsbcispiel zeigt eine Werkzeugmaschine mit einem Werkzeugmagazin, welches mit neun inThe exemplary embodiment shows a machine tool with a tool magazine, which with nine in

·■" vertikalen Werkzeugspindcln angeordneten Werkzeugen bestückt ist. Wie bereits weiter wirne gesagt wurde, kann das Werkzeugmagazin auch lecle andere Lage im Raum einnehmen; ebenso kann es stall neun Werkzeugen ζ. B. sechszehn, fünfundzwanzig oder mehr Werk· ■ "tools arranged in vertical tool spindles is equipped. As has already been said, the tool magazine can also lecle another position in the Occupy space; Likewise, it can stall nine tools ζ. B. sixteen, twenty-five or more work

" ' zeuge tragen."'bear witness.

l),is in I ig. I (laigeslcllte Hohrwerk besteht im wesentlichen aus einem Stander 2. welcher einen horizontalen Kreuztisch 4 sowie .in einer vertikalenl), is in I ig. I (lacquered clockwork consists of the essentially from a stand 2. which has a horizontal cross table 4 and .in a vertical one

Führung 6 den Bohrkopf 8 mit dem Werkzeugmagazin 10 sowie den Werkzeugen 12 trägt, von denen in dieser Darstellung nur die vorderste Reihe zu sehen istGuide 6 the drill head 8 with the tool magazine 10 and the tools 12 carries, of which only the front row can be seen in this illustration

Das Werkzeugmagazin 10 ist mittels einer Kreuzführung 14, 16 in den beiden horizontalen Achsenrichtungen verstellbar, wie später noch genauer erläutert wird. Außerdem kann der Bohrkopf als Ganzes in der Führung 6 eine vertikale Arbeitsbewegung ausführen. Es ist auch vorgesehen, die vertikale Arbeitsbewegung mit der Drehbewegung des Werkzeuges koppelbar zu machen, um beispielsweise Gewinde schneiden zu können.The tool magazine 10 is in the two horizontal axis directions by means of a cross guide 14, 16 adjustable, as will be explained in more detail later. In addition, the drill head as a whole in the Guide 6 perform a vertical working movement. There is also provision for the vertical working movement to make it possible to couple with the rotary movement of the tool, for example to cut threads can.

Auf der Oberseite des Bohrkopfes 8 ist ein Antriebsmotor 18 angeordnet, welcher zum Antrieb der Werkzeugspindeln und — zumindest beim Gewindeschneiden — zur vertikalen Verstellung des Bohrkopfes dient.On the top of the drill head 8, a drive motor 18 is arranged, which is used to drive the Tool spindles and - at least when thread cutting - for vertical adjustment of the drill head serves.

Wie weiterhin aus F i g. 1 ersichtlich, kann jedes Werkzeug bzw. die Werkzeugspindel in ihrer Arbeitsposition aus einer Lage, in der es bzw. sie weitgehend in das Wcrkzeugmsgezin 10 zurückgezogen, ist, um einen Betrag C axial ausgefahren werden. A.uf diece Weise erhält das in der Arbeitsposition befindliche Werkzeug einen genügenden Abstand von den übrigen Werkzeugen.As also from FIG. 1, each tool or the tool spindle can be axially extended by an amount C in its working position from a position in which it is largely withdrawn into the tool holder 10. In this way, the tool in the working position is given a sufficient distance from the other tools.

Der Kreuztisch 4 dient zur Aufnahme des Werkstükkes. Die Ausrichtung des Werkstückes zum Bohrwerkzeug erfolgt durch Verfahren des Kreuztisches,The cross table 4 is used to hold the workpiece. The alignment of the workpiece to the drilling tool takes place by moving the cross table,

Fig.2 zeigt schematisch die Anordnung von neun Werkzeugen auf drei Spalten und drei Zeilen. Wenn von ·> einer Normalstellung ausgegangen wird, bei der sich das mittlere Werkzeug in Arbeitsposition befindet (Nullpunkt des Koordinatensystems x—y), dann können alle anderen Werkzeuge in die Arbeitsposition gebracht werden, indem das Werkzeugmagazin 10 um höchstensFig. 2 shows schematically the arrangement of nine tools on three columns and three rows. If a normal position is assumed in which the middle tool is in the working position (zero point of the x-y coordinate system), then all other tools can be brought into the working position by moving the tool magazine 10 by at most

in einen Schritt in Richtung der negativen bzw. positiven Ar-Achse bzw. y-Achse verschoben wird. Im ganzen sind also bei drei Zeilen und drei Spaiten nur jeweils zwei Verstellschritte in Zeilen- bzw. Spaltenrichtung erforderlich. Um beispielsweise das in Fig.2 links untenin a step towards the negative or positive Ar-axis or y-axis is shifted. On the whole are So with three rows and three spades, only two adjustment steps are required in each row or column direction. For example, to the bottom left in Fig.2

ι·Ί befindliche Werkzeug in die Arbeitsposition, d.h. also an die Stelle des mit.leren Werkzeuges zu bringen, wird das Werkzeugmigazin 10 um den Betrag a nach rechts und um den Betrag b nach oben verschoben.The tool magazine 10 is shifted to the right by the amount a and up by the amount b to bring the tool located in the working position, that is to say in the place of the central tool.

Als Verstellantrieb können in den beiden Verstellrich-As an adjustment drive, in the two adjustment directions

M tungen jeweils beispielsweise Stufenkolben mit zwei Verstellschritten od. dg!, verwendet werden. In each case, for example, stepped pistons with two adjustment steps or the like! Can be used.

In gleicher Weise können z. B. auf je tünf Zeilen und Spalten fünfundzwanzig Werkzeuge angeordnet sein, wobei zur Verstellung des Werkzeugmagazins zweiIn the same way, for. B. twenty-five tools can be arranged on five rows and columns, two to adjust the tool magazine

j-, Stellantriebe mit jeweils vier Verstellschritten ausreichen, wie nicht näher dargestellt zu werden brauchte.j, actuators with four adjustment steps each are sufficient, as need not be shown.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (5)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Werkzeugmaschine mit einem Werkstücktisch zur Aufnahme eines Werkstückes sowie einem als Werkzeugkopf ausgebildeten Werkzeugmagazin, welches mehrere matrixartig in einem System von Zeilen und Spalten angeordnete Werkzeuge trägt, wobei der Werkstücktisch und das Werkzeugmagazin zueinander in drei senkrecht zueinander stehenden Achsen verfahrbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeugmagazin (10) zusätzlich zu den genannten Verfahrbewegungen in Zeilen- und Spaltenrichtung jeweils in eine der Anzahl der Zeilen bzw. Spalten entsprechende Anzahl von Stellungen einstellbar ist.1. Machine tool with a workpiece table for receiving a workpiece and as a Tool head trained tool magazine, which several matrix-like in a system of Carries tools arranged in rows and columns, the workpiece table and the tool magazine are movable to each other in three mutually perpendicular axes, thereby characterized in that the tool magazine (10) in addition to the aforementioned movements in the row and column direction in each case in a corresponding to the number of rows or columns Number of positions is adjustable. 2. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in Richtung der Werkzeugachsen erfolgende Verfahrbewegung dem Werkzeugmagazis' (10), die beiden rechtwinklig zu dieser Bewegung liegenden Verfahrbewegung dem Werkstücktisch (4) zugeordnet sind.2. Machine tool according to claim 1, characterized in that the in the direction of the tool axes subsequent movement of the tool magazine '(10), the two at right angles to this Movement lying traversing movement are assigned to the workpiece table (4). 3. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge (12) in ihrer Arbeitsstellung aus einer Ruhelage, in der sie in das Werkzeugmagazin (10) weitgehend eingefahren sind, in ihre Arbeitslage axial ausfahrbar sind.3. Machine tool according to one of claims 1 or 2, characterized in that the Tools (12) in their working position from a rest position in which they are in the tool magazine (10) are largely retracted, can be axially extended into their working position. 4. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche I bis i, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeugmagazin (10) ieweils drei Zeilen und drei Spalten aufweist.4. Machine tool according to one of claims I to i, characterized in that the tool magazine (10) each has three rows and three columns. 5. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die stufenweise Einrichtbewegung des Werkzeugmagazin* (10) durch hydraulische Stufenkolben od. dgl. bewirkt wi/d.5. Machine tool according to one of the claims I to 4, characterized in that the step-by-step setup movement of the tool magazine * (10) by hydraulic stepped pistons or the like. Caused wi / d.
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